Aerobic Digestion for the 21 Century...Stockbridge, GA 1.5 MGD SBR 2002 Belleville, TX 0.95 MGD...

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Aerobic Digestion for the 21 st Century

Transcript of Aerobic Digestion for the 21 Century...Stockbridge, GA 1.5 MGD SBR 2002 Belleville, TX 0.95 MGD...

  • Aerobic Digestion for the 21st Century

  • Presentation Overview

    About Aerobic DigestionAerobic Digestion ImprovementsAerobic Digestion in the Real World

    2

  • Digestion Expertise

    3

    WEFTEC 1997 ‐ 2001

    VOL III 1999WORKSHOPDIGESTIONAEROBIC

    Fine Tuningthe Controlled

    Aerobic DigestionProcess

    Class B

    Of Meeting

    While Digesting

    Thicker Sludges

    The Challenge

    VOL I 1997

    WORKSHOPDIGESTION

    AEROBIC

    CD-ROM

  • Digestion Expertise

    4

    MOP 11 Operation of Municipal WWTP

    Volume III:             

    Solids Processes

    Chapter 31: 

    Aerobic Digestion

    Author: 

    Elena Bailey

  • Digestion Expertise

    5

    MOP No. 8 5th Ed., 2009 Design of Municipal WWTPs

    Volume III: 

    Solids Processing and Management

    Chapter 25:  Stabilization

    Section 3 : Aerobic Digestion

    Author:     Miguel  Vera

  • About Aerobic Digestion

    6

  • What is Aerobic Digestion?

    Aerobic Digestion is a process to:

    1. Reduce the quantity of sludge for disposal. Bacteria continue metabolism as they do in the liquid process but without new food they use their own biomass (endogenous respiration).

    2. Stabilize the sludge so that it is safer for human contact, does not attract vermin (vectors), and odors are reduced.

    7

  • When is Aerobic Digestiontypically used?

    1. When it is required by local regulatory agencies2. When the facility will be land applying their 

    biosolids and needs to meet Class B requirements.3. When the facility wants to reduce the volume of 

    sludge for final disposal4. When there are concerns about odors5. When there is no primary sludge (think BNR)

    8

  • Pluses and minuses of Aerobic Digestion

    Pluses1. Inherently safer than anaerobic digestion2. Lower capital cost compared to anaerobic digestion3. Ease of operationMinuses1. Higher energy costs2. Temperature sensitive

    9

  • 10

    Aerobic Digestion Chemistry

    Aerobic Digestion is a biological process similar to Activated Sludge.  

    Activated Sludge = GrowthAerobic Digestion = Decay

    Process control is required to maintain healthy biomass

  • 11

    Biological Processes

    1. Digestion:C5H7NO2 + 5O2 = 4CO2 + H2O + (NH4HCO3)Biomass  Ammonium Carbonate

    2. Nitrification:NH4+ + 2O2 = H2O + 2H+ + NO3‐Ammonia                 Acid Nitrate

    3. Digestion with Nitrification:C5H7NO2 + 7O2 = 5CO2 + 3H2O + HNO3Biomass  Nitric Acid

  • 12

    Biological Processes

    4. Digestion with Nitrification:C5H7NO2 + 7O2 = 5CO2 + 3H2O + HNO3Biomass Nitric Acid

    5. Denitrification:C5H7NO2 + 4NO3‐ + H2O = NH4+ + 5HCO3‐ + 2N2Biomass Nitrate            Ammonia                 N Gas

    Alkalinity

    6. Complete Nitrification / Denitrification:C5H7NO2 + 5.75O2 = 5CO2 + 3.5H2O  + 0.5N2Biomass  N Gas

  • Factors affecting the rate of digestion:

    1. Temperature 

    2. pH

    3. Stability of the sludge

    4. Biological diversity

  • Traditional Digester DesignPrior to Class B Requirement

    10 – 20 Days SRT (M&E, 1991)

    Mixing Air ‐ 30 scfm/1,000 cf

    No Performance Requirements

    14

  • 503 Regs Change the Game

    15

  • Aerobic Digestion – Regulatory Requirements40 CFR Part 5031. Class B with respect to Pathogens:•60 Days @ 15 C or 40 Days @ 20 C

    OR•Pathogens ≤ 2,000,000 CFU

    2. Class B with respect to Vector Attraction Reduction•Volatile Solids Reduction ≥ 38%    

    OR•SOUR ≤ 1.5 mg/L O2

    16

  • Aerobic Digestion – Regulatory Requirements (cont.)

    17

    0%

    10%

    20%

    30%

    40%

    50%

    60%

    VS

    S D

    estru

    ctio

    n (%

    )

    0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000

    Temp-SRT (deg. C-day)

  • 18

    Aerobic Digestion Chemistry

    18% Oxygen Savings:

    3. Digestion with Nitrification:C5H7NO2 + 7O2 = 5CO2 + 3H2O + HNO3

    Versus

    6. Complete Nitrification / Denitrification:C5H7NO2 + 5.75O2 = 5CO2 + 3.5H2O  + 0.5N2

  • 19

    Aerobic Digestion Chemistry

    pH Cycle:

    1. Digestion: (pH UP)C5H7NO2 + 5O2 = 4CO2 + H2O + NH4+ + HCO3‐

    2. Nitrification: (pH DOWN)NH4+ + 2O2 = H2O + 2H+ + NO3‐

    4. Denitrification: (pH UP)C5H7NO2 + 4NO3‐ + H2O = NH4+ + 5HCO3‐ + 2N2

  • Aerobic Digestion Chemistry

    Nitrogen Cycle:

    1. Digestion:C5H7NO2 + 5O2 = 4CO2 + H2O + NH4+ + HCO3‐

    2. Nitrification: NH4+ + 2O2 = H2O + 2H+ + NO3‐

    4. Denitrification:C5H7NO2 + 4NO3‐ + H2O = NH4+ + 5HCO3‐ + 2N2

  • Aerobic Digestion Temperature

    • Optimum Range: 20°C – 30°C

    • Rate (10°C)   ½ Rate (20°C)

    • Nitrification stops at  5°C

  • Techniques to Improve ProcessPerformance

    22

    1. Series or Batch Operation 2. Sludge Thickening3. Aerobic & Anoxic Operation4. Temperature Control5. Operational Flexibility

  • 1. Series / Batch Operation

    23

    Advantages:

    • Reduces short‐circuiting of partially digested sludge

    • Requires 50% less volume to achieve same volatile solids reduction

  • Series / Batch Operation

    Clyde, OH       2.5 MGD  WWTP

  • 2. Thickening

    25

    Advantages:

    • Smaller digesters

    • Less digested sludge

    • Higher sludge temperature

  • Thickening

    0

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    3/24/2004 4/3/2004 4/13/2004 4/23/2004 5/3/2004 5/13/2004 5/23/2004 6/2/2004 6/12/2004 6/22/2004 7/2/2004 7/12/2004

    Perc

    ent S

    olid

    s

    Date of Measurement

    Total Digester Solids Concentration

    Hauling Cost Savings

    40%

    Hauling Cost Savings

    60%

    Hauling Cost Savings

    60%

    Previous Maximum Concentration = 1.1%

  • 3. Aerobic / Anoxic Operation

    27

    Advantages:

    • Reduce O2 requirements by 18%

    • Preserve alkalinity

    • Reduce total nitrogen

  • Aerobic / Anoxic Operation

    Bellville, TX 0.95 MGD WWTP

  • Effect of AO/AX on VSR

    Ref.: I. Al‐Ghusain, et. al., Environmental Technology, Vol. 25, 2004

    T = 20C, SRT = 10 d

  • 4. Temperature Control

    30

    Advantages:• Increased digestion rate

    • Maintains healthy biomass

    • Provides consistent operation and performance year around

  • Effect of Temp on VSR

    Ref.: I. Al‐Ghusain, et. al., Environmental Technology, Vol. 25, 2004

    SRT = 10 dAnoxic Cycle = 8 hr

  • 32

    Designs should incorporate the following as much as possible:

    • Ability to control sludge thickness in digesters

    • Ability to control air flow to each basin

    • Ability to monitor pH, DO, & T

    5.  Flexibility

  • Aerobic Digestion Improvements

    33

  • Effects of Thickening on Aeration

    1. Lowering of alpha values

    2. Mixing is as important as aeration

    3. Seasonal thinningmay be necessary

    6/13/2014

  • Product Features

    35

  • Above Water Orificing

  • Ease of Access

    37

  • The Diffuser in Action

    38

  • Improved Mixing Ability

    39

  • 40

    Oxygen Transfer Efficiency

    4%

    6%

    8%

    10%

    12%

    14%

    16%

    6 8 10 12 14 16 18 20

    Oxy

    gen

    Tran

    sfer

    Eff

    ecien

    cy

    Submergence Depth (ft)

    Diffuser Performance CurvesTransMax and MS

    TransMaxMS

    Airflow Rate:15-25 scfm/diffuser

    TM

    MS

  • Tank Geometry

    Abilities of the single drop diffuser must be kept in mind

    1. Oxygen transfer efficiency improves with depth

    2. Mixing ability increases with depth as well

    3. Varying sidewater depths can be problematic for shear tubes, blowers, and header arrangements 

    6/13/2014

  • G‐TAD Process

    42

    G‐TADstands for:

    Gravity Thickened Aerobic Digestion

  • Gravity Thickener

    43

  • Aerobic Digester

    44

  • Working Together

    45

  • G‐TAD Process Flow

    Pre‐Mix

    1

    1. Waste sludge is pumped into Pre‐mix

  • G‐TAD Process Flow

    Pre‐Mix

    GravityThickener

    2

    1

    2. Sludge flows into Gravity Thickener

  • G‐TAD Process Flow

    In‐LoopDigester

    Pre‐Mix

    GravityThickener

    2

    1

    3

    4

    3. Thickened sludge airlifted into Digester4.  Nitrified sludge overflows into Pre‐mix

  • G‐TAD Process Flow

    In‐LoopDigester

    Pre‐Mix

    GravityThickener

    2

    1

    3

    4

    5

    6

    5. Scum airlifted into Digester6. Supernatant returned to head of plant

  • G‐TAD Process Flow

    IsolatedDigester

    In‐LoopDigester

    Pre‐Mix

    GravityThickener

    2

    1

    3

    4

    5

    7 6

    7. Class B sludge removed for disposal

  • G‐TAD Batch Operating Cycle

    DIGESTER #1 CYCLE

    DIGESTER #2 CYCLE

    Feed StageDay 1 ‐ 2        Fill Digester #1   Day 3 ‐ 14      In‐loop Thickening

    Batch StageDay 15 ‐ 26     Isolation          Day 27 ‐ 28     Draw down

    Batch StageDay 1 ‐ 12          IsolationDay 13 ‐ 14        Draw Down

    Feed StageDay 15 ‐ 16  Fill Digester #2Day 17 ‐ 28  In‐loop Thickening

  • G‐TAD Process

    52

    G‐TAD Installation ReferencesLocation

    Design Flow

    Plant Configuration

    Commission Date

    Stockbridge, GA 1.5 MGD SBR 2002

    Belleville, TX 0.95 MGD Complete Mix 2002

    Clermont, FL 2.0 MGD Oxidation Ditch 2002

    Gardner, KS 2.5 MGD Oxidation Ditch 2003

    Woodland, WA 1.3 MGD SBR 2003

    Myrtle Creek, OR 2.9 MGD Oxidation Ditch 2004

    Shelton, WA 2.5 MGD Oxidation Ditch 2004

    Amherst, OH 6.1 MGD Oxidation Ditch 2004

    Blue Mtn. Lake, PA 0.14 MGD RBC 2004

    Brenham, TX 3.55 MGD Complete Mix 2004

  • M‐TAD Process

    53

    M‐TADstands for:

    Mechanical Thickened Aerobic Digestion

  • M‐TAD Process

    54

    The PAD‐M process is…An enhanced digestion process to achieve guaranteed Class B biosolids

    • with conventional equipment• in a reduced volume, • using less energy.

    REDUCE VOLUME

    VOLATILE SOLIDS 

    REDUCTION

    ENSURESPATHOGENREDUCTION

    MECHANICAL THICKENER

    AIR AIR AIR

    OPTIONAL STORAGE

    DIGESTER 1 DIGESTER 2

  • M‐TAD Process

    55

    Thickened Sludge

    Raw SludgeMechanical Thickener

    Filtrate

    Aerobic Digester No. 1Aerobic Digester No. 2 Aerobic Digester No. 3

    Optional Cover for Temp. Ctrl. Class B Digested Sludge

  • Diffusers with Shear Tubes

    6/13/2014

  • Diffusers with Draft Tube

    6/13/2014

  • M‐TAD Process

    58

    LocationDesign Flow

    Plant Configuration

    Thickening Method

    Clyde, OH 1.9 Oxidation Ditch GBT

    Los Lunas, NM 0.7 Extended Aer. GBT

    Paris, IL 1.4 1° & 2° Sludge GBT/BFP

    Myrtle Beach, SC 12.6 Ext. Aer. & RBC RDT

    Sanford, FL 7.2 Extended Aer. GBT

    Lynden, WA 1.8 Oxidation Ditch RDT

    Warsaw, IN 3.9 Oxidation Ditch GBT

    Burlington, IA 7.6 C.A.S. DAF

    Ideal for:Larger WWTPs  

    Conversion of existing anaerobic and holding tanks 

    M‐ ITADnstallation References

  • Bellefonte M‐TAD Process

    59

    Rotating Biological Contactor followed by M‐TAD Process

    Engineer: Nittany EngineeringHistory:• Objective was to produce Class B 

    biosolids for land application• Retrofit of equalization basin into 

    three aerobic digesters in series.• PAD‐M process designed for solids 

    loading increase from 2 MGD to 3.2 MGD.

    • Thickening to 4% solids was required to meet Class B criteria without having to build additional tanks at 3.2 MGD flow.

  • Bellefonte M‐TAD Process

    60

  • Bellefonte M‐TAD Process

    61

    Longer SRT from thickening complimented by outstanding temperature control results in 

    outstanding VS reduction

  • Bellefonte M‐TAD Process

    62

    First Quarter 2010 Second Quarter 2010

    Rep Number CFU/Dry Gram Rep Number CFU/Dry Gram

    1 175 1 268

    2 4,715 2 704

    3 934 3 1,622

    4 173 4 1,679

    5 1,117 5 2,370

    6 970 6 2,647

    7 5,048 7 414

    Geometric Mean 956 Geometric Mean 1,040

    Third Quarter 2010 Fourth Quarter 2010

    Rep Number CFU/Dry Gram Rep Number CFU/Dry Gram

    1 2,360 1 268

    2 2,785 2 83

    3 164 3 380

    4 976 4 269

    5 179 5 633

    6 602 6 10,400

    7

  • Mem‐TAD Process

    63

    Mem‐TADstands for:

    Membrane Thickened Aerobic Digestion

  • Mem‐TAD Process

    Combines a Membrane Thickening Tank with two Aerobic Digesters

    Guaranteed Class B Biosolids

    Capable of between 3% & 5% solids

    No polymer required or attention to decanting

    Continuous thickening ‐ independent of wasting schedule

    Reuse quality permeate

    64

  • MEMBRANE TECHNOLOGY OVERVIEW

    65

  • Definitions

    FLUX:  The rate of filtration per unit area of membrane material is called flux.

    TMP:  The pressure difference across a membrane during filtration is called transmembrane pressure (TMP).

    PERMEABILITY:  The ratio of flux to TMP is referred to as permeability.

  • Pressure when permeate suspended ‐ Pressure when permeating time ‐ Head loss in piping (Friction , fittings, etc)=    TMP

    Suction methodP

    Constant Level

    G

    Constant discharge

    FM

    TMP

  • 70

    Membrane Cartridges

    Chlorinated Polyethylene membrane; ultrasonically welded to both sides of an ABS

    plate

  • Membrane Thickener Data

    71

    • Nominal pore size 0.4 micron, effective pore size 0.1 micron

    • Effective filtration area 8.6 ft2 to 15.1 ft² per cartridge

    • MBT Design flux 5 gfd @ 20° C

    • MBT Cross flow velocity is 2.25 ft / sec

  • 72

    Submerged Membrane Unit (SMU)

    Manifold

    Membrane case

    Membrane cartridges

    Diffuser caseDiffuser

    Tubes

  • 73

    Physical ResponsibilityDesign of The Submerged Membrane Unit (SMU)

    Acts like an air lift pump•Continuous Course bubbles at the bottom•Fully enclosed•Air scour in constant contact with membrane through full range of travel•Continuous movement of mixed liquor, keeps tank contents well mixed and in suspension

  • Biofilm ‐ Basics

    All submerged membranes have a biofilm.What is a biofilm?• A complex dynamic matrices comprised of microorganisms, EPS/SMP, non‐biological solids, substrates, metabolites, interior pores and channels

    What do biofilms do?• Create a dense secondary membrane that can allow for enhanced nutrient removal and degradation of refractory organics

    Why do we care?• Biofilms serve as the primary filter and represent a changing resistance to filtrate flow (affects plant ops.)

  • 75

    Biofilm Conditions

    Ideal Thick

    Increased TMP

    Non‐Uniform

    Variable TMPStable TMP High TMP

  • The Biofilm (A Dynamic Membrane)Permeate

    MLSS + Air (Cross Flow)

    Serves as primary filtering mechanism (0.1 m)

    Biofilm control is key to membrane performance in mixed liquor (biohydraulics)

  • Types of Membrane Fouling

    adsorption pore clogging particle deposition

    A: macromolecules on membrane matrixB: macromolecules (aggregates) and cell debrisC: not serious if cells alone; serious w/ interstices

    filled by EPS (Extracellular Polymeric Substances)

  • BiofoulingIn UF Membranes (Choi et. al., 2005)

  • Biofilm Management

    Air Scouring• The rise velocity of bubbles impacts shear force and boundary layer thickness

    • Rise velocity is a function of flowrate, geometry and flow resistance 

    • Intensity requirement is a function of deposition rate (flux) and fluid viscosity

    • Defined air flow pathways promote even distribution• Turbulent velocity (slug flow) maximizes effect

  • Air Scour

    Ideal

    Stable TMP (RC)

  • 81

    81

    How does SMU Air Scour work?

    Continuous cross‐flow of mixed liquor and air maintains optimum biofilm thickness

  • 82

    82

    Chemical Cleaning (CIP)

    Maintenance Cleaning• Intended to remove surface (biofilm or 

    cake) fouling.1

    • Does not involve taking tanks out of service for extended periods of time (~1‐4hr)

    • Routine procedure• Can return to MBR filtration mode in 

    ~15 minutes

    Recovery Cleaning• Intended to “dislodge particles 

    from membrane microstructure.”1

    • May take from >4‐24hrs.

    • Requires that membranes be soaked in concentrated chemical solution.

    • Generally a non‐routine procedure

    1 Membrane Systems for Wastewater Treatment, WEF 2006.

  • 83

    83

    CIP Strategies

    Enviroquip utilizes Maintenance Cleaning only (no Recovery Cleaning) to address irreversible fouling.

    Operating at low TMPminimizes deep pore fouling and extends membrane service life.

    High concentration, frequent dosing can impact sludge quality and increases TDS, making effluent less suitable as RO feed

    Minimizing chemical exposure minimizes membrane deterioration and extends membrane service life.

    Reducing downtime also reduces owner risk while improving system flexibility.

    M

    R

    M

    R = Recovery Cleaning (~24hr)

    M = Maintenance Cleaning (~2hr)

    Others

    EQ

    1 year

    5.0

    0.0

    10.0

  • Enviroquip Maintenance Clean

    Control Valve

    Pressure Regulator

    Chemical Eductor

    Stock Chemical Supply

    Flowmeter

  • 85

    85

    CIP Cartridge Distribution

    • Cleaning takes approximately 2‐4 hour / MBR basin, using a dilute solution of 0.5% Sodium Hypochlorite or Citric Acid

    • In‐situ cleaning of membranes without draining MLSS• Chlorine dosage less than that typically used for 

    filamentous microorganism control• No tank liners required

  • 86

    86

    -1.50

    -1.00

    -0.50

    0.00

    0.50

    1.00

    1.50

    2.00

    2.50

    3.00

    3.50

    4:48 7:12 9:36 12:00 14:24 16:48 19:12 21:36 0:00 2:24Time (min)

    Line

    Pre

    ssur

    e (p

    sig)

    Relaxation(King County DNR EW200 Pilot)

    No Relax

    Sample Date: 10/11/05

    Avg. Gross Flux = 16.3 gfd1

    Air Scour = 0.014 SCFM/ft2

  • Minimum Maintenance Of Membrane Thickener 

    87

    • Automated Diffuser Cleaning, approx. 30 min/day

    • Membrane Relax, approx. 1min/10min

    • Chemical Cleaning, in‐situ clean every 6 months, approx 2 hour duration

    NO NEED TO DRAIN TANKS OR TAKE OUT OF SERVICE FOR CHEMICAL CLEANING!

  • Mem‐TAD Process

    88

    Digester 1

    Digester 2

    Anox. Basin

    MBT

  • SHOW ME THE BENEFITS

    89

    Case Studies of Aerobic Digestion Processes with Membrane Thickening

  • Dundee WWTP, Michigan

    90

    MBR and Mem‐TAD 

  • Dundee WWTP, Michigan

    91

    Digester #1

    Digester #2

    MBT

    Engineer: ArcadisHistory:• Objective was to reduce the hauling 

    to 2 times per year. Tanks are designed to store 180 days at 3% solids.

    • Operator friendly when compared to other systems.

    • Enviroquip’s Aerobic Digestion experience rated higher when evaluated against other vendors/technologies.

  • 92

    92

    Membrane Thickener Tank

  • Digester 1

    93

    93

  • Digester 2

    94

  • Dundee WWTP, Michigan

    95

    Sep & Oct 2005 Operation

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    Date

    % solids

    WASMBT ThickenerDigester #1Digester #2

    Thickening Performance

  • Dundee WWTP, Michigan

    96

    0

    1

    2

    3

    4

    9/5 9/15 9/25 10/5 10/15

    BODTSSNH3

    MBT Permeate Results

  • Dundee WWTP, Michigan

    97

    January 2007 to June 2008 DataSustainable Permeate Quality 

    before it’s blended with MBR effluent BOD: 1.12  mg/lTSS: 2.00  mg/lNH3‐N: 0.22  mg/lNO3‐N: 0.03  mg/l TP: 1.09  mg/l

  • Dundee WWTP, Michigan Sludge Hauling Cost Summary 

    98

    Years Gallons Hauled Dry Tons Yearly Cost

    2004 (0.6 MGD SBR) 248,885 – Belt943,200 – Truck1,192,100 ‐ Total

    22.67 – Belt99.39 – Truck122.06 ‐ Total

    $16,850 – Belt$30,088 – Truck$46,938 ‐ Total

    2005 (1.2 MGD MBR)MBT operational for2nd half of year only

    572,400 – Belt432,000 – MBT1,004,400 ‐ Total

    55.62 – Belt47.55 – MBT103.17 ‐ Total

    $39,135 – Belt$14,623 – MBT$53,758 – Total

    2006 887,400 ‐MBT 130.48 – MBT* $32,739 ‐MBT

    Belt press was needed for years 2003 ‐05 due to lack of storage space.Sludge Hauling costs for first full year of operation of MBT in 2006 was $32,739 which is lower than the last 5 years

  • 99

    99

    McFarland Creek, OH MBR + Mem‐TAD

  • SMUs Installed Directly in Digesters

    100

    100

  • McFarland Creek WWTP, Ohio 

    101

    Membrane thickening at McFarland Creek WWTP was able to thicken up to 5% solids.  

    0

    10,000

    20,000

    30,000

    40,000

    50,000

    60,000

    11/29 1/18 3/9 4/28 6/17 8/6 9/25 11/14 1/3 2/22

    TSS (

    mg/

    L)

    Date

    Thickening tank 2

    Thickening tank 2

  • Union Rome WWTP, OhioEngineer: CT Consultants

    102

    MBR and Mem‐TAD 

  • Union Rome WWTP, Ohio

    103

    0.0

    0.5

    1.0

    1.5

    2.0

    2.5

    3.0

    3.5

    4.0

    4.5

    5.0

    Dec-09 Jan-10 Mar-10 May-10 Jun-10 Aug-10 Sep-10

    Con

    cent

    ratio

    n (%

    )

    Date

    Union Rome WWTP Membrane Thickening TS Results

    Effluent TSInfluent TS

    The TS concentration was MORE THAN TRIPLED by thickening with membranes at Union Rome 

    WWTP.  

  • Union Rome WWTP, Ohio

    104

    January 2010 to October 2010 Data

    Sustainable Permeate Quality after it’s blended with MBR effluent 

    BOD:

  • Membrane Thickening

    Combines a Membrane Thickening Tank with a Solids Holding Tank.

    Thickening not Class B!

    Capable of between 3% &  5% solids

    No polymer required 

    Continuous thickening ‐ independent of wasting schedule

    105

  • Membrane Thickening Process Flow Diagram

    106

    WAS

    To Hauling or Dewatering

    Thickened Sludge Return

    4Q Recycle

    MBT SHT

    Permeate

  • 107

    Woodside NY – 0.30 MGD

    Driver: Reduce Hauling costs

    Retrofit system following Conventional Activated Sludge

    Operational since Feb. 2008

    Using Existing Tanks (2‐25’ dia. x 15’ deep)

    107

  • 108

    Woodside, NY

    108

  • 109

    109

    Woodside MBT Compartment / SHT

  • 110

    Woodside, NY Results

    Thickening of CAS solids to 3.0 to 3.5% 

    Reduced the number of trucks by Half in 2008Reduced amount of Nitrogen in the sludge and permeate

    Low operator attendance required

    110

  • Eco‐MAT

    111

  • Operations: What don’t you do?

    Start the unit up each day

    Shut the unit down each day

    Check the polymer system

    Check the unit repeatedly throughout the day

    Check the polymer system

    112

  • Operations: What do you do?

    Collect daily process data

    Perform visual inspection of system

    Chemical clean membranes 3 – 4 times per year

    Perform regularly scheduled preventative maintenance

    113

  • 114

    114

    MBT – Aerobic Dig. InstallationsDate Plant City State Liquid Process MBT/ PAD-K

    Jun-04 Dundee WWTP Dundee MI MBR PAD-KJun-04 Arlington WWTP Arlington WA SBR MBTJul-04 Troy WWTP Troy MO MBR PAD-KAug-04 McFarland Creek WWTP Chagrin Falls OH MBR PAD-KNov-04 Gnadenhutten WWTP Gnadenhutten OH MBR PAD-KApr-05 Delphos WWTP Delphos OH MBR StormmasterApr-05 Cottonwood WWTP Manor TX MBR PAD-KAug-05 Lewes WWTP Lewes DE MBR MBTNov-05 East Dundee WWTP East Dundee IL CAS PAD-KApr-06 Yakama IN Casino Toppenish WA MBR PAD-KMay-06 Woodside STP Yaphank NY CAS PAD-KMay-06 Stoutsville WWTP Stoutsville OH MBR MBTJun-06 North Lewisberg WWTP North Lewisberg OH MBR MBTJul-06 Harvest Monrovia Hunstville AL MBR MBTJul-06 Bob's Creek WWTP Lincoln County MO MBR PAD-KAug-06 Hamden WWTP Hamden OH MBR MBTAug-06 Shelton WWTP Shelton WA MBR MBTSep-06 Lake of the Pines WWTP Auburn CA MBR PAD-KNov-06 Concrete WWTP Concrete WA MBR PAD-KDec-06 Providence Estates O'Fallon MO MBR PAD-KFeb-07 Westford-Acton WWTP Acton MA MBR MBTApr-07 Winlock WWTP Winlock WA MBR PAD-KJun-07 Burwell Road WWTP Hunstville AL MBR MBTJun-07 Highland Lake Estates WWTP Monroe NY MBR MBTApr-08 Alpine WWTP Alpine WY MBR PAD-KJul-08 Union Rome WWTP Union Rome OH MBR PAD-KOct-09 C'oeur d'Alene Casino C'oeur d'Alene ID MBR PAD-KDec-09 Cayce WWTP Cayce SC OX PAD-K

  • AirBeam Covers

    115

    AirBeam® covers help to aid in temperature control and integrates Ovivo’s aeration equipment

  • AirBeam with Diffusers

    6/13/2014

  • AirBeam Covers

    117

    AirBeamComponents

  • AirBeam Covers

    6/13/2014

  • AirBeam with Draft Tube

    6/13/2014

  • Is Aerobic Digestion Right for You

    120

  • Right for You?

    Aerobic Digestion is very good for anyone who has a nutrient limit on their effluent

    We are able to remove nitrogen (and phosphorus with the mem‐TAD) thus lowering the impact of recycle streams on the liquid process

    Mem‐TAD systems can be fed around the clock, this means less of a shock on the liquid stream biomass

    121

  • Right for You?

    Our products and systems (especially the membranes) are ideal for expanding existing capacity of treatment plants

    This is a huge issue as towns and cities have to do more with less all the time

    122

  • Right for You?

    Membrane products produce reuse quality effluentAs water becomes more and more valuable this feature is going to become more and more important for wastewater plants

    123

  • Right for You?

    Coarse bubble diffusers work extremely well in deep tanks, always be on the lookout for a plant that has existing deep tanks and/or one looking to lower it’s blower power requirements.

    124

  • Thank You for your Time and Attention!

    125